//给定一个二叉树，找出其最大深度。 
//
// 二叉树的深度为根节点到最远叶子节点的最长路径上的节点数。 
//
// 说明: 叶子节点是指没有子节点的节点。 
//
// 示例： 
//给定二叉树 [3,9,20,null,null,15,7]， 
//
//     3
//   / \
//  9  20
//    /  \
//   15   7 
//
// 返回它的最大深度 3 。 
// Related Topics 树 深度优先搜索 
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package leetcode.editor.cn;

import java.util.Deque;
import java.util.LinkedList;

//Java：二叉树的最大深度
public class P104MaximumDepthOfBinaryTree {

    /*
     *
     * 思路：深度优先遍历
     *
     * 执行用时： 0 ms , 在所有 Java 提交中击败了 100.00% 的用户 内存消耗： 40.2 MB , 在所有 Java 提交中击败了 5.12% 的用户
     *
     */
    //leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)

    /**
     * Definition for a binary tree node.
     * public class TreeNode {
     * int val;
     * TreeNode left;
     * TreeNode right;
     * TreeNode(int x) { val = x; }
     * }
     */
    class Solution {
        private int max = 0;

        public int maxDepth(TreeNode root) {
            dfs(root,0);
            return max;
        }

        private void dfs(TreeNode root, int now) {
            if (root == null) {
                // 叶节点算一下 是否为最大深度，然后返回
                max = Math.max(now, max);
                return;
            }

            dfs(root.left, now + 1);
            dfs(root.right, now + 1);
        }
    }
    //leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)

    public static class TreeNode {
        int val;
        TreeNode left;
        TreeNode right;

        TreeNode(int x) {
            val = x;
        }
    }

    public static TreeNode constructTree(Integer[] nums) {
        if (nums.length == 0) return new TreeNode(0);
        Deque<TreeNode> nodeQueue = new LinkedList<>();
        // 创建一个根节点
        TreeNode root = new TreeNode(nums[0]);
        nodeQueue.offer(root);
        TreeNode cur;
        // 记录当前行节点的数量（注意不一定是2的幂，而是上一行中非空节点的数量乘2）
        int lineNodeNum = 2;
        // 记录当前行中数字在数组中的开始位置
        int startIndex = 1;
        // 记录数组中剩余的元素的数量
        int restLength = nums.length - 1;
        while (restLength > 0) {
            for (int i = startIndex; i < startIndex + lineNodeNum; i = i + 2) {
                // 说明已经将nums中的数字用完，此时应停止遍历，并可以直接返回root
                if (i == nums.length) {
                    return root;
                }
                cur = nodeQueue.poll();
                if (nums[i] != null) {
                    cur.left = new TreeNode(nums[i]);
                    nodeQueue.offer(cur.left);
                }
                // 同上，说明已经将nums中的数字用完，此时应停止遍历，并可以直接返回root
                if (i + 1 == nums.length) {
                    return root;
                }
                if (nums[i + 1] != null) {
                    cur.right = new TreeNode(nums[i + 1]);
                    nodeQueue.offer(cur.right);
                }
            }
            startIndex += lineNodeNum;
            restLength -= lineNodeNum;
            lineNodeNum = nodeQueue.size() * 2;
        }
        return root;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Integer[] nums = new Integer[]{3, 9, 20, null, null, 15, 7,1};
        TreeNode root = constructTree(nums);
        Solution solution = new P104MaximumDepthOfBinaryTree().new Solution();
        System.out.println(solution.maxDepth(root));
        // TO TEST
    }

}